Rapport final réalisé dans le cadre du programme Innovbio, Volet 1 – Appui à l’adaptation technologique et au transfert d’expertise pour les exploitations biologiques ou en processus de conversion TITRE DU PROJET : PRODUCTIONS MARAÎCHÈRES BIOLOGIQUES EN PLANCHES PERMANENTES NUMÉRO DU PROJET : 11-INNO1-12 Requérant : Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA inc.) Maryse Leblanc, Maxime Lefebvre, Denis La France, Anne Weill, Luc Belzile, Hélène Grondine, Laurence Jochems-Tanguay et Serge Préfontaine Date du dépôt : 23 février 2015
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NUMÉRO DU PROJET : 11-INNO1-12 Requérant · Maryse Leblanc, Maxime Lefebvre, Denis La France, Anne Weill, Luc Belzile, Hélène Grondine, Laurence Jochems-Tanguay et Serge Préfontaine
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Rapport final réalisé dans le cadre du programme Innovbio, Volet 1 – Appui à l’adaptation technologique et au transfert d’expertise pour les exploitations biologiques ou en processus de conversion TITRE DU PROJET : PRODUCTIONS MARAÎCHÈRES BIOLOGIQUES EN PLANCHES PERMANENTES NUMÉRO DU PROJET : 11-INNO1-12 Requérant : Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA inc.) Maryse Leblanc, Maxime Lefebvre, Denis La France, Anne Weill, Luc Belzile, Hélène Grondine, Laurence Jochems-Tanguay et Serge Préfontaine Date du dépôt : 23 février 2015
Table des matières
1. DESCRIPTION DU PROJET .................................................................................................... 1
2. DÉROULEMENT DES TRAVAUX ......................................................................................... 1
3.1. Effet sur le rendement des cultures .................................................................................... 12 3.2. Effet sur les mauvaises herbes et leur répression ............................................................... 16
3.2.1. Saison 2012 ............................................................................................................. 16 3.2.2. Saison 2013 ............................................................................................................. 19 3.2.3. Saison 2014 ............................................................................................................. 22
3.3. Effet sur les vers de terre .................................................................................................... 25 3.4. Effet sur l’état du sol .......................................................................................................... 26
3.4.1. Saison 2012 ............................................................................................................. 26 3.4.2. Saison 2013 ............................................................................................................. 27 3.4.3. Saison 2014 ............................................................................................................. 28
3.5. Profils de sol ....................................................................................................................... 29 3.5.1. Saison 2012 ............................................................................................................. 29 3.5.2. Saison 2013 ............................................................................................................. 37 3.5.3. Saison 2014 ............................................................................................................. 44
Sarcleur parallélogramme duo K.U.L.T. (disques ouvreurs) 03-juil 05-juin
Sarcleur parallélogramme duo K.U.L.T. (disques renchausseurs) 04-juil
Sarcleur parallélogramme duo K.U.L.T. (lames lelievre) + unités de disques à l’arrière du porte-outil
10-juil
Sarcleur Kongskilde avec dents en S 07-juin 17-juil Itinéraire classique: Herse à disque 26-sept 27-sept 19-sept Vibroculteur 26-sept 27-sept 19-sept Labour 28-oct 06-nov 30-oct Rotobutteuse 18-mai 20-juin 21-mai Sarcleur parallélogramme duo K.U.L.T. (disques ouvreurs) 03-juil 05-juin
Sarcleur parallélogramme duo K.U.L.T. (disques renchausseurs) 04-juil
Sarcleur parallélogramme duo K.U.L.T. (lames lelievre) + unités de disques à l’arrière du porte-outil
10-juil
Sarcleur Kongskilde avec dents en S 07-juin 17-juil
1 Les pneus du tracteur et de la machinerie passent toujours au même endroit dans le cas des planches permanentes.
2Il est à noter que nous n’avions pas accès aux machines d’origine pour travailler les planches permanentes à l’automne 2011. Le passage de butteuse à disques a été simulé par une herse à disques (16 disques) de 1,6 mètres de largeur, munie à l'arrière d'une paire de disques pour façonner la butte. Le passage du cultibutte à dents a été simulé par un chisel Massey Ferguson, muni de dents rigides avec ressorts. Le chisel avait une largeur de travail de 1,2 mètre, les dents avaient un espacement de 18 cm et un dégagement de 40 cm. Le passage du vibroplanche a été simulé par 2 passages d'une unité de sarcleur Kongskilde, munie à l'arrière d'une paire de disques pour façonner la butte.
3Durant l’hiver 2011-2012, nous avons construit une butteuse à disques Offset et un vibroplanche similaires à ceux d’origine. Le cultibutte utilisé en 2012 était celui du CETAB+.
4À partir de 2013, nous avons utilisé un cultibutte à dents de chisel que nous avons fabriqué durant l’hiver 2012-2013.
9
Itinéraire classique (témoin) Planches permanentes La rotobutteuse ressemble à un rotoculteur qui tourne à l’envers. Le sol est émietté finement et les résidus sont placés à environ 20 cm dans le sol.
Le cultibutte à dents de chisel travaille en profondeur afin que les racines des cultures puissent bien pénétrer le sol.
La butteuse à disques Offset permet de briser les mottes.
Le vibroplanche permet d’ameublir le sol et de préparer le lit de semence. Le rouleau installé derrière tasse le sol et raffermit la surface de la planche.
Figure 1. Outils utilisés pour façonner les planches.
10
Tableau 2.4. Vitesse des opérations mécaniques et profondeur de travail.
Outils Tracteur1 Vitesse (km h-1)
Profondeur (cm)
Cultibutte à dents à socs Bourgault John Deere 5105M 4,4 (2012) 25 Cultibutte à dents de chisel John Deere 5100MH 3,5 (2013)
4,5 (2014) 30
Butteuse à disques John Deere 5105M John Deere 5100MH
5,0 (2012) 6,6 (2013) 7,1 (2014)
20
Butteuse à disques John Deere 5105M John Deere 5100MH
5,0 (2012) 6,6 (2013) 7,1 (2014)
20
Vibroplanche John Deere 5105M John Deere 5100MH
5,2 (2012) 6,8 (2013) 7,0 (2014)
15
Herse à disques John Deere 5105M John Deere 5100MH
3,2 (2012) 3,2 (2013)
20
Vibroculteur John Deere 5105M John Deere 5100MH
4,8 (2012) 4,8 (2013)
15
Labour John Deere 5105M John Deere 5100MH
3,2 (2012) 3,2 (2013)
20
Rotobutteuse John Deere 5105M John Deere 5100MH
1,1 (2012) 0,6 (2013) 0,5 (2014)
20
Sarcleur à dents en S Massey Ferguson 3,3 (2012) 5 Sarcleur à dents en S John Deere 5100MH 3,2 (2013) 5 Sarcleur parallélogramme duo Porte-outil Mazzotti 1,3 (2013)
1,3 (2014) 5
Sarcleur parallélogramme duo + unités de disques à l’arrière
Porte-outil Mazzotti 1,2 (2014) 5
1À partir de 2013, nous avons utilisé un tracteur JD 5100 MH avec haut dégagement, roues étroites de 23 cm (9 po) et vitesse rampante nécessaire au fonctionnement de la rotobutteuse.
11
3. RÉSULTATS OBTENUS 3.1. Effet sur le rendement des cultures
2012: oignons espagnols. Le nombre d’oignons commercialisables était similaire qu’importe le traitement ou
le site. Au site St-Urbain, il n’y avait pas de différence significative entre le poids commercialisable des
oignons provenant des planches permanentes et celui de l’itinéraire classique (tableau 3.1.1). Le diamètre de
ces oignons suivait la même tendance. Par contre, au site Du Jour, le poids commercialisable et le diamètre
étaient significativement plus élevés dans les parcelles de l’itinéraire classique. Ce résultat s’explique
probablement par une implantation et une croissance plus difficiles des oignons dans les planches permanentes
où la surface de sol était trop grossière par rapport à la surface lisse obtenue avec la rotobutteuse. Sur les deux
sites, il y a eu très peu d’oignons déclassés et aucune différence significative entre les traitements n’a été
décelée.
Tableau 3.1.1. Évaluation de la récolte des oignons espagnols en 2012
Figure 2. Précipitations journalières en 2014 au site de la Plateforme en agriculture biologique, St-Bruno-de-Montarville.
Figure 3. Précipitations mensuelles en 2014 (histogramme bleu) au site de la Plateforme en agriculture biologique, St-Bruno-de-Montarville en comparaison avec les précipitations moyennes (ligne rouge) à St-Bruno-de-Montarville fournies par MétéoMédia.
0
5
10
15
20
25
30
35
40mm
Semis de betteraves
020406080
100120140160180200
Mai Juin Juillet Août
mm
Pluie réelle
Moy St-Bruno
15
3.2. Effet sur les mauvaises herbes et leur répression 3.2.1. Saison 2012
Très peu de mauvaises herbes ont échappé à la régie de désherbage (tableau 3.2.1). Il n’y avait aucune
différence entre les traitements (P>0,05). La répression variait de 70 à 100%. On remarque cependant que le
désherbage sur le rang au site St-Urbain avait tendance à être moins efficace. L’argile se travaillait moins bien
avec le sarcleur sur le rang. On note également que les vivaces au site Du Jour n’étaient pas complètement
réprimées par le passage du sarcleur.
Tableau 3.2.1. Efficacité du désherbage mécanique du 7 juin 2012.
Traitements
% de répression des mauvaises herbes
Dicotylédones
Monocotylédones
Total des annuelles
Vivaces
Grand total
Entre Sur
Entre Sur
Entre Sur
Entre Sur
Entre Sur Site St-Urbain
Planches permanentes 100 75
100 83
100 71
100 100
100 71 Itinéraire classique 100 100
100 90
100 94
100 100
100 94
Site Du Jour Planches permanentes 100 100
100 100
100 100
99 94
100 94
Itinéraire classique 100 100
100 100
100 100
83 90
88 92 Le temps de désherbage était similaire entre les traitements (P>0,05) malgré qu’au site Du Jour, le désherbage
avait tendance à être plus long dans les parcelles de planches permanentes probablement à cause d’une présence
plus élevée de pissenlit qui a requis plus d’effort pour le désherber (tableau 3.2.2).
Tableau 3.2.2. Temps de désherbage en 2012. Traitements Temps de désherbage (sec/m2)
Désherbage mécanique
Désherbage manuel Total/saison
07-juin 03-juil 25-juil Site St-Urbain
Planches permanentes 0,98
65,33
25,93
92,24 Itinéraire classique 0,98
54,96
27,05
82,99
Site Du Jour Planches permanentes 0,98
46,80
44,97
92,75
Itinéraire classique 0,98
32,83
30,79
64,60
16
Une très faible proportion de mauvaises herbes a été dénombrée en août. Aucune différence significative entre les
traitements n’a été décelée (tableau 3.2.3). Les mauvaises herbes avaient une faible biomasse et celle-ci suivait les
mêmes tendances (tableau 3.2.4). La biomasse des dicotylédones sur le rang des parcelles de l’itinéraire classique
était légèrement plus élevée que dans les planches permanentes. La présence des mauvaises herbes n’a pas eu
d’impact sur le rendement de la culture.
Tableau 3.2.3. Densité des mauvaises herbes en août 2012. Traitements Densité (nombre/m2)
Dicotylédones Monocotylédones Total des annuelles
Vivaces Grand total
Entre Sur
Entre Sur
Entre Sur
Entre Sur
Entre Sur Site St-Urbain
Planches permanentes 12,5 5,0
2,5 7,5
15,0 12,5
0 0
15,0 12,5 Itinéraire classique 16,7 3,3
0 0
16,7 3,3
3,3 3,3
20,0 6,7
Signification1 ns ns
ns ns
ns ns
ns ns
ns ns Site Du Jour
Planches permanentes 2,5 5,0
0 0
2,5 5,0
10,0 5,0
12,5 10,0 Itinéraire classique 2,5 12,5
0 0
2,5 12,5
2,5 2,5
5,0 15,0
Signification ns ns
ns ns
ns ns
ns ns
ns ns 1Signification: ns, non significatif.
Tableau 3.2.4. Biomasse sèche des mauvaises herbes en août 2012. Traitements Biomasse (g/m2)
Tableau 3.3.2. Biomasse des vers de terre à la fin du projet. Traitements Biomasse (g/m3)
Anéciques Endogés
Inconnus Grand total
Adultes Juvéniles Total Adultes Juvéniles Total Total Site St-Urbain Planches permanentes 88,8 56,1 144,9 14,0 27,7 41,7
2,2
188,8
Itinéraire classique 32,6 18,4 51,0 0,0 1,0 1,0
2,1
54,1 Signification1 *
ns
* *
*
*
ns
**
Site Du Jour Planches permanentes 60,2 12,3 72,5 0,0 0,0 0,0
2,2
74,7
Itinéraire classique 36,7 10,1 46,8 0,7 0,0 0,7
1,4
48,9 Signification ns ns ns ns ns ns ns ns
1Signification: *, P≤ 0,05; **,P≤ 0,01; ns, non significatif.
25
3.4. Effet sur l’état du sol 3.4.1. Saison 2012
Une masse volumique apparente plus faible indique un sol plus poreux indiquant une meilleure structure
du sol. En général, l’argile St-Urbain semble mieux structurée que le loam argileux Du Jour (tableau 3.4.1). En
mai, avant toute opération, la masse volumique apparente était plus faible dans les parcelles du témoin
conventionnel. Cette différence était significative dans les profils 0-10 cm et 10-20 cm de l’argile St-Urbain et
dans le profil 10-20 cm du loam argileux Du Jour. Le labour d’automne effectué dans ces parcelles peut expliquer
ce résultat car la couche 0-20 cm est inversée et est exposée au gel-dégel de l’hiver, favorisant la fragmentation.
Par contre, en août, l’inverse s’est produit et le sol des planches permanentes indiquait une masse volumique
apparente plus faible donc une amélioration de la structure de sol. La différence était significative dans les profils
0-10 cm et 10-20 cm dans l’argile St-Urbain et dans les profils 10-20 cm et 20-30 cm dans le loam argileux Du
Jour. Le profil 0-10 cm ne présente pas d’amélioration de structure puisque c’est une zone perturbée durant la
saison par le sarclage.
Tableau 3.4.1. Masse volumique apparente en 2012. Profondeur du sol Traitements 0-10 cm 10-20 cm 20-30 cm Mai Août Mai Août Mai Août g/cm3 Site St-Urbain Planches permanentes 1,05 1,03
L’argile St-Urbain semble mieux structurée que le loam argileux Du Jour puisque sa masse volumique
apparente est plus faible (tableau 3.4.2). Dans les profils 0-10 cm et 10-20 cm, la masse volumique apparente était
similaire qu’importe le traitement ou la date d’échantillonnage (P>0,05). Dans les deux traitements, la structure
du sol du profil 0-10 cm ne s’améliore pas puisque c’est une zone perturbée durant la saison par le sarclage. La
structure du sol avait tendance à s’améliorer dans la couche 10-20 cm mais c’est dans le profil 20-30 cm que le sol
des planches permanentes avait une masse volumique apparente significativement plus faible que dans l’itinéraire
classique, dénotant une amélioration de la structure de sol.
Tableau 3.4.2. Masse volumique apparente en 2013. Profondeur du sol Traitements 0-10 cm 10-20 cm 20-30 cm Mai Sept Mai Sept Mai Sept g/cm3 Site St-Urbain Planches permanentes 0,94 0,97 0,94 1,05 1,15 1,20 Itinéraire classique 0,94 0,95 0,99 1,09 1,27 1,26
Signification1 ns ns
ns ns
** ns Site Du Jour Planches permanentes 1,19 1,14 1,24 1,22 1,30 1,35 Itinéraire classique 1,22 1,14 1,23 1,29 1,38 1,43
La masse volumique apparente de l’argile St-Urbain est plus faible que celle du loam argileux Du Jour
dénotant une meilleure porosité et structure du sol (tableau 3.4.3). La masse volumique apparente de l’argile St-
Urbain était similaire qu’importe le traitement (P>0,05). Dans le profil 0-10 cm du loam argileux Du Jour, le sol
des planches permanentes avait une masse volumique apparente significativement plus faible que dans l’itinéraire
classique, indiquant une meilleure structure du sol. Il n’y a pas eu d’amélioration de la structure du sol au cours de
la saison (de mai à août). Il semble que durant la période de sécheresse de juillet et août, l’argile se soit rétractée
au point d’affecter la masse volumique apparente qui affichait une valeur plus élevée au moment de
l’échantillonnage.
Tableau 3.4.3. Masse volumique apparente en 2014. Profondeur du sol Traitements 0-10 cm 10-20 cm 20-30 cm Mai Août Mai Août Mai Août g/cm3 Site St-Urbain Planches permanentes 0,85 1,01 1,02 1,19 1,17 1,24 Itinéraire classique 0,91 0,97 1,04 1,22 1,14 1,21
Signification1 ns ns
ns ns
ns ns Site Du Jour Planches permanentes 1,02 1,19 1,25 1,38 1,35 1,39 Itinéraire classique 1,23 1,29 1,30 1,41 1,35 1,41
Signification * *
ns ns
ns ns 1Signification: *, P≤ 0,05; ns, non significatif.
28
3.5. Profils de sol 3.5.1. Saison 2012
Les profils du sol et leur interprétation ont été réalisés le 10 juillet, par Anne Weill du CETAB+. Argile série St-Urbain - 2012 Aspects reliés au terrain. Ce sol était compacté avant la mise en place de cet essai. Une restructuration
progressive du sol est observée. Dans la partie de champ où les profils ont été faits, l’horizon A était d’une
épaisseur de 35 cm. Le sol est en très bon état dans l’horizon B.
Aspects reliés à la culture. La différence entre les parcelles n’était pratiquement pas visible. Il semblait y avoir un
très léger avantage pour les planches permanentes. Le travail superficiel réalisé par le passage du vibroplanche n’a
pas permis de faire un bon lit de semence, ce qui a limité le développement des racines dans la couche
superficielle. Par contre, les racines ont pu mieux se développer que dans la série Du Jour et ont bien descendu
dans le profil.
Aspects reliés au sol. Le sol était massif sous la couche rotobuttée de l’itinéraire classique et nécessitait un pic
pour creuser alors que le profil des planches permanentes se creusait facilement. Il y avait de la variabilité dans les
planches examinées: pour chaque traitement, le sol d’un des deux rangs d’oignons était en meilleur état que dans
l’autre. Au tableau 3.5.1, la partie en plus mauvais état de chaque parcelle a été décrite (pour le témoin,
l’information sur le sol du rang en meilleur état est indiquée entre parenthèses). Cette variation est probablement
due à la compaction antérieure à cet essai. Les figures 4, 5 et 6 illustrent l’aspect du sol.
Tableau 3.5.1. Aspects de l’argile St-Urbain en 2012.
Profondeur de travail 17 cm 7 cm Structure Belle grumeleuse Correcte, motteuse et grumeleuse Macroporosité d’origine biologique
Bonne Bonne
Racines Bien développées Moyennement développées
SOL SOUS LA COUCHE DE TRAVAIL
Résidus Aucun Aucun
Structure Très massive (en amélioration, polyédrique angulaire 4-5 cm dans partie en meilleur état)
En amélioration, polyédrique angulaire 2-3 cm, bien fissurée
Macroporosité d’origine biologique
Aucune (un peu dans partie en meilleur état) Un peu
Racines Pratiquement aucune (un peu dans partie en meilleur état)
Descendent assez bien
29
Conclusions générales • Le lit de semence était trop grossier dans les planches permanentes. • La structure du sol dans les planches permanentes était beaucoup plus belle, et ce de 5 à 40 cm de
profondeur. • Le sol du traitement conventionnel était beaucoup plus dur à la base de la couche travaillée à la
rotobutteuse. • La qualité du lit de semence a limité le développement des racines des oignons dans les planches
permanentes, mais elles ont quand même réussi à descendre et se développer en profondeur. • Il faudrait trouver une façon d’améliorer la préparation du lit de semences dans les parcelles en planches
permanentes. Le passage du cultibutte au printemps fait sûrement remonter des mottes qui sont ensuite difficiles à casser.
Itinéraire classique Planches permanentes
Figure 4. Oignon de l’itinéraire classique comparé à celui des planches permanentes dans le sol St-Urbain en 2012.
30
Itinéraire classique Planches permanentes
Racines en profondeur plus abondantes
Figure 5. Système racinaire de l’oignon dans l’itinéraire classique comparé à celui des planches permanentes dans le sol St-Urbain en 2012.
31
Itinéraire classique Planches permanentes Structure à 17 cm de profondeur
Structure à 30 cm de profondeur
Figure 6. Structure du sol St-Urbain de l’itinéraire classique comparée à celle des planches permanentes en 2012.
Base de la couche rotobuttée Travaillée avec le vibroplanche
32
Loam argileux série Du Jour - 2012 Aspects reliés au terrain. La distinction entre l'horizon A et B n'était pas apparente, le sol semblait remanié. Il y avait un changement de couleur à une profondeur de 45 cm. L’horizon A était d'une épaisseur assez égale pour les deux traitements (épaisseur de 40 cm). Le sol était très sec. Aspects reliés à la culture. Les oignons étaient nettement plus beaux dans les parcelles de l’itinéraire classique. Ceci était visible lorsque l’on observait les parcelles ainsi que les oignons, étant plus gros dans les témoins. L’examen des racines montrait que les racines étaient mal développées et brunes dans les planches permanentes. L’observation du sol indiquait un lit de semence trop grossier. Aspects reliés au sol. La zone sous la couche rotobuttée du témoin conventionnel présentait une légère compaction qui nécessitait un pic pour creuser alors que le profil des planches permanentes se creusait facilement. Les figures 7, 8 et 9 illustrent l’aspect du sol.
Tableau 3.5.2. Aspect du loam argileux Du Jour en 2012. Témoin conventionnel Planches permanentes
COUCHE DE TRAVAIL
Profondeur de travail
13-15 cm (rotobutteuse) 5 cm (vibroplanche)
Structure Bien structuré, structure grumeleuse, meuble
Grossière et motteuse
Macroporosité d’origine biologique
Bonne Bonne
Racines Très abondantes Peu abondantes; en partie brunes
SOL SOUS LA COUCHE DE TRAVAIL
Résidus Résidus de brocoli à 27 cm de profondeur Aucun
Structure Légère compaction de 13 à 40 cm Pas de compaction, belle structure Macroporosité d’origine biologique
Faible Bonne
Racines
Blocage à la base de la partie rotobuttée mais racines quand même abondantes en dessous jusqu’à 40 cm
Peu abondantes
Conclusions générales
• Le lit de semence était trop grossier dans les planches permanentes. • La structure du sol dans les planches permanentes était beaucoup plus belle, et ce, de 5 à 40 cm de
profondeur. • Le sol du traitement conventionnel était beaucoup plus dur à la base de la couche travaillée à la
rotobutteuse.
33
• La qualité du lit de semence a limité le développement des oignons dans les planches permanentes, ce qui ne permet pas de voir l’effet bénéfique de ce traitement sur la culture. Les racines étaient beaucoup plus abondantes dans le témoin et les oignons étaient plus beaux car ils ont eu un meilleur départ.
• La base du labour était identifiable dans le traitement conventionnel à 27 cm. Si on considère la hauteur de la butte façonnée au printemps, la base du labour est en réalité située entre 20-23 cm.
• Il faudrait trouver une façon d’améliorer la préparation du lit de semences dans les parcelles en planches permanentes.
Itinéraire classique Planches permanentes
Figure 7. Oignon de l’itinéraire classique comparé à celui des planches permanentes dans le sol Du Jour en 2012.
34
Itinéraire classique Planches permanentes
Racines abondantes
Peu de racines
Figure 8. Système racinaire de l’oignon dans l’itinéraire classique comparé à celui des planches permanentes dans le sol Du Jour en 2012.
35
Itinéraire classique Planches permanentes
Couche beaucoup plus dure à la base de la couche
rotobuttée.
Sol bien structuré sans couche dure à la base du travail
superficiel. Structure du sol à 16 cm
Structure du sol à 30 cm
Figure 9. Structure du sol Du Jour de l’itinéraire classique comparée à celle des planches permanentes en 2012.
36
3.5.2. Saison 2013
Les profils de sol et leur interprétation ont été réalisés le 30 juillet, par Denis La France, sous la supervision d’Anne Weill du CETAB+. Argile série St-Urbain - 2013 Aspects reliés au terrain. La zone compacte sous la couche travaillée (bas de l’horizon A et haut de l’horizon B) est en train de se restructurer dans le traitement des planches permanentes mais est restée très compacte dans l’itinéraire classique (labour/rotobutteuse). Le sol était dans un état correct dans l’horizon C. Le travail superficiel avec le vibroplanche a permis cette année de faire un lit de semence correct et partiellement motteux. L’émiettement est supérieur dans le traitement incluant la rotobutteuse. Aspects reliés à la culture. La différence entre les parcelles était clairement visible, avec un avantage pour les planches permanentes. Au 30 juillet, l’apparence des plants de haricots était qualifiée de passable dans le traitement des planches permanentes et faibles dans l’itinéraire classique. Aspects reliés au sol. La description du sol est au tableau 3.5.3. Les figures 10 et 11 illustrent l’aspect du sol.
Tableau 3.5.3. Aspect du loam argileux St-Urbain en 2013. Itinéraire classique Planches permanentes
COUCHE DE TRAVAIL Profondeur de travail 22-24 cm (sous le plant) 25-26 cm (sous le plant)
Structure Bonne, granulaire, très émiettée jusqu’à 17 cm Plus motteuse de 17 à 24 cm
Bonne, motteuse et granulaire mélangées
Macroporosité d’origine biologique Moyenne Très bonne
Racines
Moyennement développées, peu abondantes en profondeur, n’envahissaient pas la planche sur toute sa largeur
Très développées, abondantes en profondeur et envahissaient la planche sur toute sa largeur
SOL SOUS LA COUCHE DE TRAVAIL Résidus aucun aucun
Structure
Très massive. Lors de l’extraction du profil à la bêche, un bloc de 30 cm x 40 cm x 40 cm comportant du sol de l’horizon A et B est ressorti; il ne s’est pas brisé lorsque tombé au sol de 1,2 m de haut. Lancé avec force, il s’est brisé en 2. Ce bloc n’était pas très sec.
En amélioration, polyédrique angulaire 2-3 cm
Macroporosité d’origine biologique Faible Moyenne à bonne
Racines
Quelques racines descendaient à plus de 65 cm. Généralement, leur développement était limité comparé aux planches permanentes.
Descendaient très bien, très larges. Le profil a été étudié à 65 cm de profondeur et des racines continuaient encore plus profond.
37
Conclusions générales • Le lit de semence était plus grossier dans les planches permanentes que dans l’itinéraire classique; on
observait un mélange de petites mottes et agrégats granulaires; Le sol de surface du traitement rotobutté était beaucoup plus fin;
• La préparation du lit de semences dans les parcelles en planches permanentes a été améliorée par rapport à 2012;
• La structure du sol dans les planches permanentes était plus belle que dans l’itinéraire classique, et ce de 5 à 40 cm de profondeur; les racines étaient aussi beaucoup plus nombreuses;
• Le sol de l’itinéraire classique était compact en dessous de la couche travaillée à la rotobutteuse.
Itinéraire classique Planches permanentes
Figure 10. Culture de haricots dans l’itinéraire classique comparée à celle des planches permanentes dans le sol St-Urbain en 2013.
Figure 11. Structure du sol St-Urbain de l’itinéraire classique comparée à celle des planches permanentes en 2013.
Zone rotobuttée
Zone sous la couche travaillée
Zone travaillée Zone sous la couche travaillée
39
Loam argileux série Du Jour - 2013 Aspects reliés au terrain. La distinction entre l'horizon A et B n'était pas apparente, le sol était gris-brun pâle et très sec. Il y avait un changement de couleur à une profondeur de 50 cm, la couleur était grise avec des traces de bleuté avec marbrures. Le passage du cultibutte au printemps a bien fonctionné. Le lit de semences était plus motteux que celui de la rotobutteuse (itinéraire classique) avec un bon mélange mottes / terre fine. La surface était moins battante dans les planches permanentes. Le problème de lit de semences identifié en 2012 a été réglé. Aspects reliés à la culture. Les haricots étaient nettement plus beaux dans les planches permanentes. Dans les parcelles de l’itinéraire classique, l’émergence a été beaucoup moins bonne, la population est plus faible et les plants moins développés. Aspects reliés au sol. Le sol de l’itinéraire classique était difficile à creuser alors que celui des planches permanentes se creusait facilement. La description du sol est au tableau 3.5.6. Les figures 12, 13 et 14 illustrent l’aspect du sol.
Tableau 3.5.4. Aspect du loam argileux Du Jour en 2013. Itinéraire classique Planches permanentes
COUCHE DE TRAVAIL Profondeur de travail 10-12 cm (rotobutteuse) 26 cm (vibroplanche)
Macroporosité d’origine biologique bonne Très bonne
Racines Moyennement abondantes horizontales à 10-12 cm. Très abondantes, plus larges
SOL SOUS LA COUCHE DE TRAVAIL
Résidus Résidus de brocoli à 38 cm de profondeur Aucun
Structure Compaction sérieuse de 10 à 55 cm. Sol plus meuble en dessous.
Un peu de compaction de 26 à 48 cm, en voie de restructuration. Sol plus meuble en dessous.
Macroporosité d’origine biologique Moyenne Moyenne à bonne
Racines
Blocage à la base de la partie rotobuttée mais quand même présentes en dessous jusqu’à 40 cm, puis traces jusqu’à 55 cm
Plus abondantes que l’itinéraire classique, plus abondantes au centre de la planche, présentes à 65 cm; suivaient parfois les cavités de vers de terre.
Conclusions générales
• Le lit de semence était plus grossier dans les planches permanentes, ce qui lui a conféré une meilleure résistance à la battance et a permis une meilleure levée des haricots en comparaison des planches rotobuttées; un passage de herse étrille aurait peut-être aidé pour briser la croûte de l’itinéraire classique.
• La rotobutteuse a entraîné la formation d’une semelle très claire à 10-12 cm de profondeur ce qui semble avoir désavantagé les haricots de ce traitement.
40
• La structure du sol dans la planche permanente était beaucoup plus belle que celle du sol de la planche rotobutteuse et les racines beaucoup plus nombreuses.
Figure 14. Examen d’une pelletée de sol Du Jour de l’itinéraire classique comparée à celui des planches permanentes en 2013.
Zone sous la couche travaillée
Couche travaillé
Zone sous la couche travaillée
Couche travaillée
Zone sous la couche travaillée
Zone sous la couche travaillée
Horizon B Horizon C
43
3.5.3. Saison 2014
Les profils de sol et leur interprétation ont été réalisés le 21 juillet, par Anne Weill du CETAB+. Argile série St-Urbain - 2014 Aspects reliés au terrain. Avant la mise en place de cet essai, le sol avait été très compacté. La restructuration observée en 2012 et 2013 se poursuit. L’horizon A est d’une épaisseur de 35 à 43 cm là où les profils ont été réalisés. Le sol est en très bon état dans l’horizon B (de couleur grise avec 5% de marbrures, structure polyédrique subangulaire). Aspects reliés à la culture. La différence entre les parcelles n’était pratiquement pas visible. Les rangs ne sont pas homogènes, les betteraves sont à différents stades. Par contre les racines ont pu mieux se développer que dans la série Du Jour et ont descendu dans le profil. Aspects reliés au sol. Même si le sol était très sec nous avons pu le creuser à la pelle. Il n’a pas été nécessaire d’utiliser un pic comme en 2012. Cela suggère bien l’amélioration globale de l’état du sol. Les deux profils étaient globalement aussi difficiles à creuser l’un que l’autre. Le sol était plus humide en profondeur dans le témoin rotobutté que dans la planche permanente. La description du sol est au tableau 3.5.5. Les figures 15 et 16 illustrent l’aspect du sol.
Tableau 3.5.5. Aspect du loam argileux St-Urbain en 2014. Itinéraire classique Planches permanentes
COUCHE DE TRAVAIL
Profondeur de travail
20 cm (rotobutteuse) 5 cm (vibroplanche) 20 cm (cultibutte à dents de chisel)
Structure Granulaire, mottes de 5 à 10 mm Granulaire, mottes de 1 à 5 mm Macroporosité d’origine biologique
Bonne Bonne
Racines >5 racines/dm2, présentes dans les mottes
>5 racines/dm2, présentes dans les mottes
SOL SOUS LA COUCHE DE TRAVAIL Résidus Aucun Aucun
Structure Massive Très fissurée, mottes angulaires de 30 à 50 mm
Macroporosité d’origine biologique
Aucune Un peu
Racines Aucune Descendent assez bien, beaucoup de présentes dans les fentes
44
Conclusions générales • La planche permanente montre beaucoup plus de racines que le témoin. • Il n’y a pas de zones extrêmement massives dans la planche permanente, tout est fissuré. • À l’opposé, l’itinéraire classique possède une couche très massive et sans structure de 28 à 43 cm (11 à 17
pouces). • Donc, la structure du sol dans les planches permanentes était beaucoup plus belle dans les 5 à 40 cm de
profondeur. • La différence d’humidité observée en profondeur des profils de sol s’expliquerait, dans le cas de l’itinéraire
classique, par l’absence de fissures.
Itinéraire classique Planches permanentes
Figure 15. Culture de betteraves dans l’itinéraire classique comparée à celle des planches permanentes dans le sol St-Urbain en 2014.
45
Itinéraire classique Planches permanentes Profils de sol dans leur ensemble
Comparaison de la structure des deux profils
Figure 16. Structure du sol St-Urbain de l’itinéraire classique comparée à celle des planches permanentes en 2014.
Zone compacte
Racines profondes
Zone lissée par la rotobutteuse
Zone rotobuttée
46
Loam argileux série Du Jour - 2014 Aspects reliés au terrain. La distinction entre l'horizon A et B n'était pas apparente, le sol semblait remanié. Il y avait un changement de couleur à une profondeur de 45 cm. L’horizon A était d'une épaisseur assez égale pour les deux traitements (épaisseur de 40 cm). Le sol travaillé avait une belle structure grumeleuse et il était très sec. Aspects reliés à la culture. La différence entre les parcelles n’était pratiquement pas visible. Le développement des betteraves était très variable et les plus petites souffraient de carences. Les racines étaient globalement moins développées dans la série de sol Du jour que dans la série Saint-Urbain. Aspects reliés au sol. Le sol était aussi très dur car il était très sec. Il est possible que la compaction du système avec le rotoculteur ait été surestimée à cause de l’état très sec du sol. Les deux profils étaient globalement aussi difficiles à creuser l’un que l’autre. Sur les deux profils de la série Du Jour la limite entre l’horizon A et l’horizon B n’était pas visible (figures 17 et 18).
Tableau 3.5.6. Aspect du loam argileux Du Jour en 2014. Itinéraire classique Planches permanentes
COUCHE DE TRAVAIL Profondeur de travail
13 cm (rotobutteuse) 8 cm (vibroplanche) Une couche de lissage à la base était visible
Structure Granulaire, mottes de 1 à 5 mm Granulaire, mottes de 1 à 10 mm Macroporosité d’origine biologique
Bonne Bonne
Racines > 5 racines/dm2, présentes dans les mottes
1 à 5 racines/dm2
SOL SOUS LA COUCHE DE TRAVAIL
Résidus
Résidus de cultures visibles à 20 cm de profondeur. Présence de zones bleutées qui indiquent de l’anaérobiose.
Aucun
Structure Massive (aucune structure) Granulaire, mottes de 1 à 10 mm Macroporosité d’origine biologique
Aucune Un peu
Racines 0 à 1 racines/dm2 1 à 5 racines/dm2 Conclusions générales
• Les racines descendent plus profond dans la planche permanente que dans le témoin. • Dans l’ensemble, la planche permanente présente une bonne structure. • À l’opposé, le témoin possède une couche très compacte et sans structure de 12 à 27 cm
Figure 17. Culture de betteraves dans l’itinéraire classique comparée à celle des planches permanentes dans le sol Du Jour en 2014.
Betterave carencée
48
Itinéraire classique (témoin) Planches permanentes Profils de sol dans leur ensemble
Comparaison de la structure des deux profils
Figure 18. Structure du sol Du Jour de l’itinéraire classique comparée à celle des planches permanentes en 2014.
Couche travaillée
Zone compacte
Couche travaillée
49
3.6. Analyse économique
L’analyse économique a été réalisée par Luc Belzile et Hélène Grondines de l’IRDA, en collaboration avec Serge Préfontaine du CETAB+. Les coûts des opérations culturales (COC) pour trois scénarios, soit les deux scénarios des planches permanentes
et celui de l’itinéraire classique sont présentés au tableau 3.6.1. Comme il peut être constaté, les COC sont
moindres pour les scénarios 1 et 2, soit de 1 022 $/ha et 128 $/ha comparativement au scénario 3. L’une des
raisons de ce résultat est que dans le scénario 3, le passage de la rotobutteuse représente à elle seule 59 % des
COC dans l’itinéraire classique, ce qui fait augmenter les COC pour cette technique. Cela dit, le scénario des
planches permanentes avec la fabrication des équipements par une entreprise d’usinage n’est pas très différente de
l’itinéraire classique. Cela signifie donc qu’un producteur souhaitant faire usiner ses équipements aurait tout
avantage à obtenir plusieurs soumissions afin de s’assurer d’obtenir le meilleur prix possible.
Tableau 3.6.1. Coûts des opérations culturales pour les régies en planches permanentes et en itinéraire classique.
Opérations culturales
Nbre de passages
Coût à l’hectare ($/ha) Planches permanentes
Itinéraire classique
Équipements fabriqués par le producteur Scénario no1
Équipements usinés
Scénario no2
Équipements du concessionnaire
Scénario no3 Scénario
no1 Scénario
no2 Scénario
no3 Planches permanentes Cultibutte à dents 2 119,93 154,87 240 601 Butteuse à disques 2 83,48 103,18 167 436 Vibroplanche 2 77,31 95,41 155 419 Sarcleur à dents en S 1 81,24 81 81 Sarcleur duo parallélogramme 2 229,94 460 460
Itinéraire classique (témoin)
Herse à disques 1 83,74 84 Vibroculteur 1 55,81 56 Charrue 1 189,90 190 Rotobutteuse 1 1 254,39 1 254 Sarcleur à dents en S 1 81,24 81 Sarcleur duo parallélogramme 2 229,94 460
Coûts totaux des opérations culturales
1 103 1 997 2 125 Différence entre planches permanentes et l’itinéraire classique
(1 022) (128) 0
50
Une fois les COC calculés, ceux-ci peuvent être présentés au sein d’un budget partiel en comparant, d’une part, le
scénario 1 au scénario 3 et, d’autre part, le scénario 2 au scénario 3. C’est ce qui peut être aperçu dans les tableaux
3.6.2 et 3.6.3. Que les équipements soient auto-fabriqués par le producteur ou encore usinés par une entreprise
spécialisée, l’adoption de la régie en planches permanentes offre toujours une perspective de rentabilité. Selon les
résultats, cette rentabilité variera entre 877 et 1 022 $/ha. Par ailleurs, il est connu que l’implantation des planches
permanentes nécessite une certaine période de transition où les rendements n’augmenteront pas. Selon la maitrise
de la technique qu’aura un producteur, suite à de la formation et l’appel à des services-conseils, l’effet sur les
rendements sera variable. Or, par des soldes positifs variant généralement de 900 à 1 000 $/ha, les résultats
indiquent qu’un producteur pourrait se permettre des pertes de rendement sans enregistrer de pertes financières.
La rentabilité pourrait être réduite, évidemment, mais sans être négative.
Tableau 3.6.1. Budget partiel de l’abandonnement sur un hectare de l’itinéraire classique pour l’adoption de la régie en planches permanentes avec auto-fabrication des équipements.
Coûts en moins Revenus en plus Amélioration de la rentabilité Herse à disque 84 $
Solde 1 022 $ Tableau 3.6.2. Budget partiel de l’abandonnement sur un hectare de l’itinéraire classique pour l’adoption de la régie en planches permanentes avec usinage des équipements.
Coûts en moins Revenus en plus Amélioration de la rentabilité Herse à disque 84 $ Vibroculteur 56 $ Charrue 190 $ Rotobutteuse 1 254 $ 1 584 $ 1 584 $
Coûts en plus Revenus en moins Détérioration de la rentabilité Cultibutte 310 $
Butteuse à disques 206 $
Vibroplanche 191 $
707 $
707 $ Solde 877 $
51
Il est ensuite possible de traduire les soldes de la BP en pertes de rendement permissibles, soit des pertes de
rendement qui n’engendreraient pas de pertes financières sèches. L’hypothèse retenue est à l’effet que la période
de transition dure quatre ans avant de réaliser des gains de rendement. Pendant cette période, le producteur se
familiarise avec la régie en planches permanentes et pourrait courir un certains risque d’observer une baisse de
rendement. Ce risque est d’autant plus probable si le producteur s’engage dans la transition sans formation ni
information suffisante sur la technique ou encore, s’il a auto-fabriqué les équipements d’une façon qui ne soit pas
optimale. Par ailleurs, la période de transition s’explique aussi par le fait que plusieurs années sont nécessaires
avant d’observer les transformations attendues dans le sol par l’adoption de la régie en planches permanentes.
Le calcul à faire alors est de transformer les soldes de BP en en équivalent de rendements vendables pour une
diversité de cultures maraîchères biologiques. Cet équivalent est obtenu par les formules (1) et (2) présentées ci-
𝐵𝐵𝑛𝑛𝑛𝑛𝑃𝑃 𝑛𝑛𝑆𝑆𝑛𝑛 𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝑛𝑛 𝑆𝑆𝑐𝑐𝑆𝑆𝑛𝑛𝑐𝑐𝑛𝑛𝑆𝑆 ($ 𝑘𝑘𝑘𝑘)⁄ = 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑑𝑑𝑃𝑃 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑟𝑟𝑑𝑑𝑃𝑃𝑟𝑟𝑃𝑃𝑟𝑟𝑃𝑃 𝑝𝑝𝑃𝑃𝑃𝑃𝑟𝑟𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑃𝑃 (𝑘𝑘𝑘𝑘 ℎ𝑎𝑎)⁄ (2) L’analyse a été réalisée pour cinq cultures de légumes biologiques, soit la betterave, le brocoli, les haricots jaunes
et verts ainsi que l’oignon jaune. Les prix nets de ces cultures sont évalués en soustrayant les frais de mises en
marché des prix de vente. Les prix de vente sont la moyenne des prix de deux acheteurs de légumes biologiques
consultés en décembre 2014. Concernant les frais de mise en marché, ils comprennent les frais de transport et de
refroidissement et/ou d’entreposage. Ces frais sont tirés des Références économiques du Centre de références en
agriculture et agroalimentaire du Québec (CRAAQ. 2005a, 2005b, 2008, 2010, 2011) et ils ont été ajustés à une
inflation de 2 % par année, selon l’année de chaque référence. Les prix de vente, les frais de mise en marché et les
prix nets sont présentés au tableau 3.6.4.
Tableau 3.6.3. Prix de vente et prix net de certaines cultures maraîchères biologiques. Culture Prix de vente ($/kg) Frais de mise en marché ($/kg) Prix net ($/kg)
Debertin, D.L. 1986. Agricultural production economics. Macmillan Publishing Company. 366 pages. Équiterre. 2009. Planification des superficies de légumes nécessaires. Guide de gestion globale de la ferme
maraîchère biologique et diversifiées, Module 3 – Chapitre 3. Équiterre. 18 pages. Pelletier F. 2014. Calculateur de coûts des opérations culturales. Institut de recherche et de développement en
agroenvironnement. Fichier informatique.
54
4. LES BIENS LIVRÉS
Rapports : Leblanc M., M. Lefebvre et A. Weill. 2013. Production maraîchère biologique en planches permanentes. Rapport
d’étape no. 11-INNO1-12 réalisé dans le cadre du programme Innovbio, Volet 1- Appui à l’adaptation technologique et au transfert d’expertise pour les exploitations biologiques ou en processus de conversion, MAPAQ. IRDA, 20 p.
Leblanc, M., M. Lefebvre, D. La France et A. Weill. 2014. Productions maraîchères biologiques en planches
permanentes. Rapport d’étape no. 11-INNO1-12 réalisé dans le cadre du programme Innovbio, Volet 1- Appui à l’adaptation technologique et au transfert d’expertise pour les exploitations biologiques ou en processus de conversion, MAPAQ. IRDA, 30 p.
Leblanc, M., M. Lefebvre, D. La France et A. Weill. 2015. Productions maraîchères biologiques en planches
permanentes. Rapport final no. 11-INNO1-12 réalisé dans le cadre du programme Innovbio, Volet 1- Appui à l’adaptation technologique et au transfert d’expertise pour les exploitations biologiques ou en processus de conversion, MAPAQ. IRDA, 56 p.
Conférence vulgarisées : Leblanc M., D. La France, A. Weill, M. Lefebvre, G. Moreau, P.-A. Gilbert, Y. Houle et Laurence Jochems-
Tanguay. 2014. Planches permanentes en productions maraîchères biologiques. Les journées horticoles biologiques, St-Rémi. (3 décembre 2014)
Leblanc M., D. La France, A. Weill, M. Lefebvre, G. Moreau, P.-A. Gilbert, Y. Houle et Laurence Jochems-
Tanguay. 2015. Cultiver sans labour en planches permanentes. Journée maraîchage diversifié sous abris et en plein champ, Québec. (27 janvier 2015)
La France D., M. Leblanc, M. Lefebvre, G. Moreau, P.-A. Gilbert, A. Weill et Y. Houle. 2014. Effets sur les sols
d’un système de planches permanentes en culture maraîchère. Plateforme d’innovation en agriculture biologique, Saint-Bruno-de-Montarville. (31 juillet 2014)
Conférence dans un colloque : La France D., M. Leblanc, M. Lefebvre, G. Moreau, P.-A. Gilbert, A. Weill et Y. Houle. 2014. Effets sur les sols
d’un système de planches permanentes en culture maraîchère. 28e Congrès de l’AQSSS, Victoriaville. (27 mai 2014)
Visite des parcelles pour les producteurs, conseillers et autres chercheurs :
La France, D. 2012. Démonstration du projet en planches permanentes. Journée portes ouvertes à la Plateforme
d’innovation en agriculture biologique, Saint-Bruno-de-Montarville. (1er Août 2012) La France D., M. Leblanc, M. Lefebvre et G. Moreau. 2013. Démonstration de planches permanentes. Plateforme
d’innovation en agriculture biologique, St-Bruno-de-Montarville. (30 juillet 2013) La France D., M. Leblanc et M. Lefebvre. 2014. Démonstration - Production maraîchère biologique en planches
permanentes. Plateforme d’innovation en agriculture biologique, St-Bruno-de-Montarville. (31 juillet 2014)
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5. LES DIFFICULTÉS RENCONTRÉES Le cultibutte, la butteuse à disques et le vibroplanche ont été originellement développés dans des sols sableux
et ont dû être modifiés et renforcés en 2012 pour répondre au travail exigé dans les sols argileux. Durant l’hiver
2012-2013, nous avons construit un cultibutte à dents de chisel qui pénètre plus facilement dans nos types de sol
et permet d’augmenter la profondeur de travail du sol. En 2012, nous avons également constaté que la surface du
sol argileux suite aux passages de ces machines n’est pas assez émiettée pour offrir un bon lit de semence ou de
transplantation. Nous avons donc inversé la séquence des outils pour cultibutte/butteuse/vibroplanche au lieu de
butteuse/cultibutte/vibroplanche. La butteuse à disques permet ainsi de briser les mottes crées par le cultibutte. La
surface du lit de semence a été améliorée en 2013 et 2014.
6. REMERCIEMENTS
Les auteurs tiennent à remercier Germain Moreau pour son soutien technique ainsi que les nombreux
étudiants et ouvriers qui ont aidé à la réalisation du protocole.
7. POINT DE CONTACT POUR INFORMATION
Nom du responsable du projet : Maryse Leblanc Téléphone : (450) 653-7368 poste 320 Télécopieur : (450) 653-1927 Courriel : [email protected]